电气原理图的设计方法有几种,常用什么方法
根据选定的拖动方案及控制方式设计系统的原理框图,拟定出各部分的主要技术要求和主要技术参数。(2)根据各部分要求设计出原理框图中各个部分的具体电路。设计的步骤为主电路、控制电路、辅助电路、联锁与保护、检查、修改与完善。 (3)绘制总原理图。按系统框图结构将各部分联成一个整体。 (4)正确选用原理线路中每一个电器元件,并制定元器件目录清单。 对于比较简单的控制线路,例如普通机械或非标准设备的电气配套设计,可以省略前两步直接进行原理图设计和选用电器元件。但对于比较复杂的自动控制线路,生产机械或者采用微机或电子控制的专用检测与控制系统,要求有程序预选和一定的加工精度、生产效率、自动显示、各种保护、故障诊断、报警等。应按上述4步骤进行设计,以保证总装调试的顺利进行。一、电气控制原理电路的基本设计方法电气控制原理电路设计的方法有分析设计法和逻辑设计法。1、分析设计法分析设计法是根据生产工艺的要求选择适当的基本控制环节(单元电路)或将比较成熟的电路按其联锁条件组合起来,并经补充和修改,将其综合成满足控制要求的完整线路。当没有现成的典型环节时,可根据控制要求边分析边设计。优点是设计方法简单,无固定的设计程序,它容易为初学者所掌握,在电气设计中被普遍采用;缺点是设计出的方案不一定是最佳方案,当经验不足或考虑不周全时会影响线路工作的可靠性。2、逻辑设计法逻辑设计法是利用逻辑代数来进行电路设计,从生产机械的拖动要求和工艺要求出发,将控制电路中的接触器、继电器线圈的通电与断电,触点的闭合与断开,主令电器的接通与断开看成逻辑变量,根据控制要求将它们之间的关系用逻辑关系式来表达,然后再化简,做出相应的电路图。优点是能获得理想、经济的方案。缺点是这种方法设计难度较大,整个设计过程较复杂,还要涉及一些新概念,因此,在一般常规设计中,很少单独采用。二、电气原理图设计的基本步骤(l)根据确定的拖动方案和控制方式设计系统的原理框图。(2)设计出原理框图中各个部分的具体电路。设计时按主电路、控制电路、辅助电路、联锁与保护、总体检查反复修改与完善的先后顺序进行。(3)绘制总原理图。(4)恰当选用电器元件,并制订元器件明细表。
设计的方法主要有分析设计法和逻辑设计法两种。
1、分析设计法
分析设计法是根据生产工艺的要求选择适当的基本控制环节(单元电路)或将比较成熟的电路按其联锁条件组合起来,并经补充和修改,将其综合成满足控制要求的完整线路。当没有现成的典型环节时,可根据控制要求边分析边设计。
分析设计法的优点是设计方法简单,无固定的设计程序,它是在熟练掌握各种电气控制电路的基本环节和具备一定的阅读分析电气控制电路能力的基础进行的,容易为初学者所掌握,对于具备一定工作经验的电气技术人员来说,能较快地完成设计任务,因此在电气设计中被普遍采用;其缺点是设计出的方案不一定是最佳方案,当经验不足或考虑不周全时会影响线路工作的可靠性。为此,应反复审核电路工作情况,有条件时还应进行模拟试验,发现问题及时修改,直到电路动作准确无误,满足生产工艺要求为止。
2、逻辑设计法
逻辑设计法是利用逻辑代数来进行电路设计,从生产机械的拖动要求和工艺要求出发,将控制电路中的接触器、继电器线圈的通电与断电,触点的闭合与断开,主令电器的接通与断开看成逻辑变量,根据控制要求将它们之间的关系用逻辑关系式来表达,然后再化简,做出相应的电路图。
3.6.1 初步设计阶段,建筑电气专专业设计文件应包括设计说明书、设计图纸、主要电气设备表、计算书(供内部使用及存档)。
3.6.2 设计说明书
1 设计依据
1)建筑概况:应说明建筑类别、性质、面积、层数、高度等;
2)相关专业提供给本专业的工程设计资料;
3)建设方提供的有关职能部门(如:供电部门、消防部门、通信部门、公安部门等)认定的工程设计资料,建设方设计要求;
4) 本工程采用的主要标准及法规。
2 设计范围
1)根据设计任务书和有关设计资料说明本专业的设计工作内容和分工;
2)本工程拟设置的电气系统。
3 变、配电系统
1)确定负荷等级和各类负荷容量;
2)确定供电电源及电压等级,电源由何处引来,电源数量及回路数、专用线或非专用线 、电缆埋地或架空、近远期发展情况;
3)备用电源和应急电源容量确定原则及性能要求,有自备发电机时,说明启动方式及与市电网关系;
4)高、低压供电系统结线型式及运行方式:正常工作电源与备用电源之间的关系;母线联络开关运行和切换方式;变压器之间低压侧联络方式;重要负荷的供电方式;
5)变,配电站的位置、数量、容量(包括设备安装容量、计算有功、无功、视在容量、变压器台数、容量)及型式(户内、户外或混合);设备技术条件和选型要求;
6)继电保护装置的设置;
7) 电能计量装置:采用高压或低压;专用柜或非专用柜(满足供电部门要求和建设方内部核算要求);监测仪表的配置情况;
8) 功率因数补偿方式: 说明功率因数是否达到供用电规则的要求,应补偿量和采取的补偿方式和补偿前后的结果;
9) 操作电源和信号:说明高压设备操作电源和运行信号装置配置情况;
10)工程供电:高、低压进出线路的型号及敷设方式。
4 配电系统
1)电源由何处引来、电压等级、配电方式;对重要负荷和特别重要负荷及其它负荷的供电措施;
2) 选用导线、电缆。母干线的材质和型号,敷设方式;
3) 开关,插座,配电箱、控制箱等配电设备选型及安装方式;
4) 电动机启动及控制方式的选择。
5 照明系统
1)照明种类及照度标准;
2)光源及灯具的选择、照明灯具的安装及控制方式;
3)室外照明的种类(如路灯、庭园灯,草坪灯、地灯、泛光照明、水下照明等)、电压等级、光源选择及其控制方法等;
4)照明线路的选择及敷设方式。(包括室外照明线路的选择和接地方式)。
6 热工检测及自动调节系统
1)按工艺要求说明热工检测及自动调节系统的组成;
2)自动化仪表的选择;
3)仪表控制盘,台选型及安装;
4)线路选择及敷设;
5) 仪表控制盘、台的接地。
7 火灾自动报警系统
1)按建筑性质确定保护等级及系统组成;
2)消防控制室位置的确定和要求;
3)火灾探测器、报警控制器,手动报警按钮,控制台(柜)等设备的选择;
4)火灾报警与消防联动控制要求,控制逻辑关系及控制显示要求;
5) 火灾应急广播及消防通信概述;
6)消防主电源、备用电源供给方式,接地及接地电阻要求;
7) 线路选型及敷设方式;
8) 当有智能化系统集成要求时,应说明火灾自动报警系统与其它子系统的接口方式及联动关系。
9) 应急照明的电源型式,灯具配置,线路选择及敷设方式,控制方式等。
8 通信系统
1)对工程中不同性质的电话用户和专线,分别统计其数量;
2) 电话站总配线设备及其容量的选择和确定;
3)电话站交、直流供电方案;
4) 电话站站址的确定及对土建的要求;
5) 通信线路容量的确定及线路网络组成和敷设;
6)对市话中继线路的设计分工,线路敷设和引人位置的确定;
7) 室内配线及敷设要求;
8)防电磁脉冲接地、工作接地方式及接地电阻要求。
9 有线电视系统
1)系统规模、网络组成,用户输出口电平值的确定;
2)节目源选择;
3)机房位置、前端设备配置;
4)用户分配网络、导体选择及敷设方式,用户终端数量的确定。
10 闭路电视系统
1)系统组成;
2) 控制室的位置及设备的选择;
3) 传输方式、导体选择及敷设方式;
4)电视制作系统组成及主要设备选择。
11 有线广播系统
1)系统组成;
2)输出功率。馈送方式和用户线路敷设的确定;
3)广播设备的选择,并确定广播室位置;
4) 导体选择及敷设方式。
12 扩声和同声传译系统
1)系统组成;
2)设备选择及声源布置的要求;
3)确定机房位置;
4) 同声传译方式;
5)导体选择及敷设方式。
13 呼叫信号系统
1)系统组成及功能要求(包括有线或无线);
2) 导体选择及敷设方式;
3)设备选型。
14 公共显示系统
1)系统组成及功能要求;
2)显示装置安装部位、种类、导体选择及敷设方式;
3)显示装置规格。
15 时钟系统
1)系统组成、安装位置、导体选择及敷设方式;
2)设备选型。
16 安全技术防范系统
1)系统防范等级、组成和功能要求;
2)保安监控及探测区域的划分、控制、显示及报警要求;
3) 摄像机、探测器安装位置的确定;
4) 访客对讲、巡更、门禁等子系统配置及安装;
5)机房位置的确定;
6)设备选型、导体选择及敷设方式。
17 综合布线系统
1)根据工程项目的性质、功能、环境条件和近、远期用户要求确定综合布线的类型及配置标准;
2)系统组成及设备选型;
3)总配线架、楼层配线架及信息终端的配置;
4)导体选择及敷设方式。
18 建筑设备监控系统及系统集成
1)系统组成、监控点数、及其功能要求;
2)设备选型;
3) 导体选择及敷设方式。
19 信息网络交换系统
1) 系统组成、功能及用户终端接口的要求;
2)导体选择及敷设要求。
20 车库管理系统
1)系统组成及功能要求;
2) 监控室设置;
3) 导体选择及敷设要求。
21 智能化系统集成 1)集成形式及要求;
2) 设备选择。
22 建筑物防雷
1)确定防雷类别;
2)防直接雷击、防侧击雷、防雷击电磁脉冲、防高电位侵入的措施;
3)当利用建(构)筑物混凝土内钢筋做接闪器、引下线、接地装置时,应说明采取的措施和要求。
23 接地及安全
1)本工程各系统要求接地的种类及接地电阻要求;
2)总等电位、局部等电位的设置要求;
3) 接地装置要求,当接地装置需作特殊处理时应说明采取的措施、方法等;
4) 安全接地及特殊接地的措施。
24 需提请在设计审批时解决或确定的主要问题
3.6.3 设计图纸
1 电气总平面图(仅有单体设计时,可无此项内容)
1)标示建(构)筑物名称、容量,高、低压线路及其它系统线路走向,回路编号,导线及电缆型号规格,架空线杆位,路灯、庭园灯的杆位(路灯、庭园灯可不绘线路),重复接地点等;
2)变、配电站位置、编号和变压器容量;
3)比例、指北针。
2 变、配电系统
1)高,低压供电系统图:注明开关柜编号,型号及回路编号、一次回路设备型号、设备容量、计算电流、补偿容量、导体型号规格、用户名称、二次回路方案编号;
2)平面布置图:应包括高、低压开关柜、变压器、母干线、发电机、控制屏、直流电源及信号屏等设备平面布置和主要尺寸,图纸应有比例;
3)标示房间层高、地沟位置,标高(相对标高)。
3 配电系统(一般只绘制内部作业草图,不对外出图)主要干线平面布置图,竖向干线系统图(包括西:电及照明干线、变配电站的配出回路及回路编号)。
4 照明系统 对于特殊建筑,如大型体育场馆、大型影剧院等,有条件时应绘制照明平面图。该平面图应包括灯位(含应急”硼灯)、灯具规格,配电箱(或控制箱)位,不需连线。
5 热工检测及自动调节系统
1)需专项设计的自控系统需绘制热工检测及自动自动调节原理系统图;
2)控制室设备平面布置图。
6 火灾自动报警系统 1)火灾自动报警系统图;
2)消防控制室设备布置平面图。
7 通信系统
1)电话系统图;
2) 站房设备布置图。
8 防雷系统、接地系统 一般不出图纸,特殊工程只出顶视平面图,接地平面图。
9 其他系统
1)各系统所属系统图;
2)各控制室设备平面布置图(若在相应系统图中说明清楚时,可不出此图)。
3.6.4 主要设备表 注明设备名称、型号、规格、单位、数量。
3.6.5 设计计算书(供内部使用及存档)
1 用电设备负荷计算。
2 变压器选型计算。
3 电缆选型计算。
4 系统短路电流计算。
5 防雷类别计算及避雷针保护范围计算。
6 各系统计算结果尚应标示在设计 说明了或相应图纸中。
7 因条件不具备不能进行计算的内容,应在初步 设计中说明,并应在施工图设计时补算。
1、了解设计对象的原理;
2、设计电气回路(包括器件选型);
3、器件采购;
4、对应实物及说明书尺寸,做柜体布局设计;
5、调试电气系统。
建筑电气是以电气技术为手段,在有限空间内,为创造人性化的生活环境的一门应用学科。
建筑电气的是,在建筑物中,利用现代先进的科学理论及电气技术,统称建筑电气。设计是一个构思表达、再构思表达、反复推敲、不断深入发展和进行评价的过程。基本上可以概括为博览、创意、构思、表达等几个阶段。